变电所计算机监控系统及发展趋势的探讨

．　Ｃｈｉｎａ　Ｎｅｗ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ　ａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｃｔｓ　信息技术　变电所计算机监控系统及发展趋势的探讨　甄海燕　（云南省电力设计院，云南昆明６５００５１）　摘要：近几年计算机监控技术在电力系统中得到广泛应用和发展，为了提高超高压变电所综合自动化水平，笔者提出在超高压变电　所应采用计算机监控系统：　关键词：变电所；计算机监控系统；发展趋势　ｌ变电所控制系统方案　１．１常规控制和微机监测系统　随着计算机控制技术的应用，以远动终端的　开列操作票；　可计算母线电压与频率的合格　率，可记录重要电气量越限值及时间，可建立电　气主设备操作、检修管理档案；ｆ４）自动化系统人　诊断管理维护扩充及远方登录等服务的软件工　具。（４１计算机监控系统应用软件结构应具有灵　活性，对各种功能采用模块式连接，当某一种功　四遥功能、常规保护、微机五防装置为基础－｝勾成　微机监测系统，实现变电所的远方操作管理提　高了自动化的程度。但是该方式沿用传统设计　思想，缺点是设备配置复杂，信息采样重复，占地　面积大使用电缆多综合｝生能差。　１＿２计算机监控系统　目前国内超高压变电所控制系统设计上主　要考虑了以下原则：　（１）变电所运行管理按有人值班方式设计，实　现变电站自动化总体功能要求。（２）满足网（省）调　调度自动化和电能量计量计费系统对变电所采　集信息和控制的要求。０）计算机监控系统采用　通用的软件平台、硬件设备和标准的通信规约。　由站级、间隔级两个控制层构成。站级控制层为　完全分布式的计算机网络系统间隔级采用全微　机化的分布式Ｉ／Ｏ测控单元并以双光纤以太网　将这些设备联成一个开放的系统：ｆ４】分布式Ｉ，　Ｏ测控单元，以一串间隔电器或线路为单元，下　放分散安装到就近控制柜上（二次设备跟着一　次设备走）鲸合考虑变电所和调度的信息共享，　实现单元测量、信息采集及监控功能。　采用上述技术，计算机监控系统结构上做　到功能和二次设备完全分散取消了集中的二次　设备室、模拟监视屏、变送器屏及电能表屏，变电　所仅需保留一个很小的控制室。其优点是节省　电缆减少设备压缩占地面积。彻底改变以往变　电所依靠人工有限的处理信息能力所导致的误　判、误操作等事故从而大大提高了变电所的运　行可靠性。　２计算机监控系统　２．１监控系统功能　２．１．１安全监视功能在线处理并在彩色ＣＲＴ　上显示反映变电所内主要设备运行工况的实时　数据，实现在线安全监视；所监控的主要设备包　括：主变压器、线路、断路器、隔离开关及接地刀　闸、电抗器、保护装置、ＣＴ和　、所用电、直流系　统及辅助设备。　２．１．２在线控制操作　在彩色ＣＲＴ上在线操作断路器、隔离开关　等电动操作机构设备。可在线自动／手动控制无　功补偿装置的投切。所有控制对象均可实现计　算机软件五防闭锁检验对线路断路器同时进行　自同期鉴定，当同期条件不具备或合闸条件不具　备时自动闭锁在线控制操作，并给　报警信息。　２．１－３异常及事故报警处理功能　当主设备异常或事故时，自动推出相关画　面并发出声、光报警信号同时进行事故打印记　录及ＳＯＥ记录，记录开关及保护动作顺序与动　作时间’并可实现事故追忆功能：　ｆ１）当需要时可根据调度下达无功负荷曲线　或母线电压值实现ＶＱＣ控制；ｆ２）自动打印班、　日、月、季、年报表、运行参数表及操作记录　并可　一２８一　中国新技术新产品　机界而友好且汉化，可以多种方式调用画面，具　有方便的数据库管理系统，可实现在线编辑、修　改数据库、＿田ｊ面与报表；ｆ５１自动化系统具有在线　自诊断功能及安全操作权限划分功能，可保证系　统正常运行及控制操作；ｆ６１监控系统设置一台　ＧＰＳ蜾证各　作站和Ｉ／Ｏ数据采集单元的时钟　同步达到０．Ｓｉｎｓ精度要求。当时钟失去同步时，　应自动告警并记录事件；　站内监控系统网络　经通信器以太网卡与电子设备室内保护设备相　连，实现与保护通信功能，接口采用ＲＳ４８５，ＴＣＰ／　ｌＰ协议。监控系统配备保护ＰＣ机可对保护装　置进行定值修改、拽退等控制；（８）满足网省凋　调度自动化总体功能需要，远动功能具备四遥　功能和ＳＯＥ功能。满足网省调电能量计量系统　功能需要具备电网关［ｊ点高精度多费率电能表　接ｕ。与网省捌通信采用专线／网络肢号相结合　的方式。　２．２｛１算机监控系统软、硬件配置　２．２．１硬件配置　计算机监控系统按站级、间隔级两个控制　层构成。　站级控制层为双光纤以太网，分布式结构的　计算机系统。主要由两台　程师服务器若干台　运行瞄长１工作站及打印机组成。间隔级控制层　由两台台通信器和若干台Ｉ／Ｏ测控单元组成。工　程师服务器主要存放全所的数据信息，将采集　来的实时数据进行分析、运算、归类和处理　｝通　过权限设置对监控系统进行功能组态，软件设　置和网络管理。　运行（站长）工作站主要对变电所运行情况　进行监视和控制管理，由运行人员通过ＣＲＴ监　视变电所运行丁况，并且通过键盘／鼠标操作站　内断路器、隔离开关及主变压器分接头等进行　远方控制。记录事件并与报警系统通信。站长工　作站机供站长管理电量、对保护装置进行定值　修改、投腿等控制、查看变电所内各设备的运行　状态及参数。　站级控制层下发的遥控、遥调等命令通过　通信器传送到１／Ｏ测控单元及把Ｉ／Ｏ测控单元　采集的实时数据传至以太网站级控制层和将调　度信息直接远传：Ｉ／（）测控单元屏具有ＩＥＤ（交流　采样）测量、防误『剞锁、同期检测、就地断路器紧　急操作和主接线状念及测量数字显示等功能，　并按照电器单元配置分别布置在现场二次设备　室内，完成运行备的信息采集、转换、处理和传　送：　２．２２系统软件配置　（１）操作系统、数据库、人机界面图形接口、　嘲络协议应符合ＵＮＩＸ（ＷＩＮＤＯＷＳ）、　ＰＯＳＩＸ；ＯＤＢＣ、ＳＹＢＡＳＥ、０ＲＩＣＡＬ：ＴＣＰ／ＩＰ　、ＩＳＯ—ＯＳＩ；ｘ—ｗｒＮＤ０ｗｓ／ＭｏＴＩＦ等标　准。（２】最新版本的操作系统软件。（３】用于系统　能运行不正常时不应影响其它功能的运行，采　用成熟可靠网络管理软件，确保系统各个工作　站和就地控制单元相互之间的数据通信。　所　有应用画面应汉化，用户可在线编辑、修改及调　用数据库、表格、画面及画面生成。　３变电所控制系统技术经济比较　通过对计算机监控系统与常规控制系统和　微机监测系统主要经济指标的比较，计算机监　控系统比常规控制系统和微机监测系统可节省　费用１０％左右。已投入运行的常规控制系统和　微机监测系统与计算机监控系统在控制、监视、　远方通信、自动控制和管理等方面的功能比较，　计算机监控系统比常规控制系统和微机监测系　统在技术上有显著的优势。　４计算机网络监控系统　计算机Ｉ列络监控系统是在计算机监控系统　与通信网络的基础上发展起来的。这样监控的　地域将从城市的一处扩展到来多处，从一个城　市扩展到多个城市。通过此系统，使专业人员能　够监管更多的设备。如保安、消防人员监控的范　围更宽、监视的点和设施更多。从而提高了工作　效率和经济效益。网络监控系统为机场、大厦、　小区或更宽地域的具有多设施的系统提供了综　合性智能化管理的途径。　５计算机监控系统的发展　计算机监控系统从单台计算机的直接监测　控制到多级计以算机监测控制系统，以及分布　式、网络化、智能化、无线化系统的发展；然而，　计算机监控技术的发展是随着传感器、计算机、　通信及网络技术等的发展而发展，其中任何一　种技术有了新的突破，必然带来监控系统的进　步与革新。　６结语　由于超高压变电所所处的重要位置以及近　几年计算机技术和在电力系统中的广泛应用，　在选择超高压变电所控制系统时推荐采用完全　分布式计算机监控系统来代替原来的常规控制　系统和微机监测系统，配以先进成熟的保护设　备、多功能电能表、电源系统。　实现变电所测量、控制、调节、保护、操作、　远方通信等功能，以简化设计，减少投资，方便　运行维护，提高安全运行水平，为变电所自动化　提供可靠的技术保证。　参考文献　『１１徐忠伟，刘广生ｌ国产５００ｋＶ变电站计算机监　控系统的应用实践．《电网技术》，２００１年０９期．　１２１杨炜，何青．变电站综合自动化与无人值班方　案的探讨【『１．太原理工大学学报，２０００年Ｏ１期．